CN104292731A - 一种无卤阻燃型hips复合材料 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种无卤阻燃型HIPS复合材料，该复合材料的原料主要由高抗冲聚苯乙烯树脂和复合无卤阻燃剂组成，两者的百分质量比为：66%-70%：30-34%，所述的复合无卤阻燃剂由改性氢氧化镁粉料、改性氢氧化铝粉料以及红磷微胶囊组成。本发明揭示了一种无卤阻燃型HIPS复合材料，该复合材料成分配制合理，采用熔融共混法进行制备，操作简单、易于实施，制得的HIPS复合材料力学性能稳定，外观质量高，且具有突出而全面的综合阻燃性能，可广泛制作成电子、办公设备领域中HIPS片材。

Description

一种无卤阻燃型HIPS复合材料

技术领域

本发明涉及一种HIPS材料，尤其涉及一种无卤阻燃型HIPS复合材料，属于塑料材料技术领域。

背景技术

高抗冲聚苯乙烯HIPS是一种常用的塑料，具有较高的力学性能，用其生产的HIPS片材广泛应用于电子电器、食品、医药、办公用品、玩具等各行业。由于受HIPS分子结构和组分的影响，故HIPS具有易燃性，这就要求对HIPS进行阻燃改性，以获得符合阻燃使用要求的HIPS材料。通常，HIPS材料的阻燃是通过在HIPS基体树脂中加入适当种类与用量的阻燃剂，利用阻燃剂/HIPS复合体系在燃烧时的气相和凝聚相阻燃作用来实现的。

现行技术中对HIPS材料的阻燃改性广泛应用无卤阻燃技术，这种技术不使用含卤素阻燃成分，具有无毒、低烟、燃烧不释放卤化氢腐蚀性气体等优点。目前，无卤阻燃HIPS材料采用的无卤阻燃剂多为金属水合物，这类无卤阻燃剂的阻燃效率较低，通常需要大量填充才能使HIPS材料具有优异的阻燃性能，而如此高的填充量势必会严重损害材料的力学强度、成型加工性能、外观质量，甚至使材料丧失使用价值。因此，需要充分发挥不同阻燃剂之间的协同阻燃作用，最大限度地降低阻燃剂的用量，在赋予HIPS材料良好阻燃性能的同时减轻对材料其他性能的负面影响。

发明内容

针对上述需求，本发明提供了一种无卤阻燃型HIPS复合材料，该复合材料采用熔融共混法进行制备，操作简单、生产便捷，制得的HIPS复合材料力学性能稳定，外观质量高，且具有突出的综合阻燃性能。

本发明是一种无卤阻燃型HIPS复合材料，该复合材料的原料主要由高抗冲聚苯乙烯树脂和复合无卤阻燃剂组成，两者的百分质量比为：66%-70%：30-34%，所述的复合无卤阻燃剂由改性氢氧化镁粉料、改性氢氧化铝粉料以及红磷微胶囊组成。

在本发明一较佳实施例中，所述的复合材料原料中高抗冲聚苯乙烯树脂和复合无卤阻燃剂的百分质量比为：68%-70%：30-32%。

在本发明一较佳实施例中，所述的改性氢氧化镁粉料的平均粒径约为3um、改性氢氧化铝粉料的平均粒径约为4um，红磷微胶囊的平均粒径约为18um。

在本发明一较佳实施例中，所述的改性氢氧化镁粉料、改性氢氧化铝粉料和红磷微胶囊的质量配比为7：3：4。

在本发明一较佳实施例中，所述的改性氢氧化镁粉料和改性氢氧化铝粉料的改性剂均为硅烷偶联剂。

本发明揭示了一种无卤阻燃型HIPS复合材料，该复合材料成分配制合理，采用熔融共混法进行制备，操作简单、易于实施，制得的HIPS复合材料力学性能稳定，外观质量高，且具有突出而全面的综合阻燃性能，可广泛制作成电子、办公设备领域中HIPS片材。

具体实施方式

下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

本发明提及的无卤阻燃HIPS复合材料中，该复合材料的原料主要由高抗冲聚苯乙烯树脂和复合无卤阻燃剂组成，两者的百分质量比为：66%-70%：30-34%，所述的复合无卤阻燃剂由改性氢氧化镁粉料、改性氢氧化铝粉料以及红磷微胶囊组成。

进一步说明，该复合材料原料中高抗冲聚苯乙烯树脂和复合无卤阻燃剂的百分质量比为：68%-70%：30-32%；改性氢氧化镁粉料的平均粒径约为3um、改性氢氧化铝粉料的平均粒径约为4um，红磷微胶囊的平均粒径约为18um；改性氢氧化镁粉料、改性氢氧化铝粉料和红磷微胶囊的质量配比为7：3：4；改性氢氧化镁粉料和改性氢氧化铝粉料的改性剂均为硅烷偶联剂。

进一步说明，该复合材料以改性氢氧化镁粉料、改性氢氧化铝粉料和红磷微胶囊为无卤阻燃剂，以高抗冲聚苯乙烯HIPS为基体树脂，通过熔融共混法进行制备。其中，改性氢氧化镁粉料、改性氢氧化铝粉料和红磷微胶囊对HIPS复合材料具有非常显著的协同阻燃作用，由于改性氢氧化镁粉料和改性氢氧化铝粉料两种阻燃剂的同时加入，故可使HIPS复合材料在220℃-450℃的宽广的稳定范围内都具有显著的吸热效应，抑制HIPS的升温和分解，而且可在更宽的温度范围内相继释放出水蒸气稀释HIPS材料周围的氧气浓度和可燃气体浓度，使HIPS在着火前后较长时间内持续处于较低氧浓度和可燃气体浓度的环境中；此外，红磷微胶囊对HIPS复合材料具有非常显著的阻燃增效作用，其阻燃机制为凝聚相阻燃，经试验检测，由于红磷微胶囊的加入，可使HIPS复合材料的火灾性能指数提高近一倍，燃烧过程中热量释放和质量损失更慢、成炭能力明显增强，垂直燃烧级别达到最高等级，表现出了极好的阻燃增效作用。该无卤阻燃HIPS复合材料在制备时，通过合理的原料配方，最大限度地减少阻燃剂的用量，在赋予HIPS复合材料优异阻燃性能的同时减轻对其他性能的负面影响，体现了较高的实用价值。

本发明揭示了一种无卤阻燃型HIPS复合材料，该复合材料成分配制合理，采用熔融共混法进行制备，操作简单、易于实施，制得的HIPS复合材料力学性能稳定，外观质量高，且具有突出而全面的综合阻燃性能，可广泛制作成电子、办公设备领域中HIPS片材。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种无卤阻燃型HIPS复合材料，其特征在于，该复合材料的原料主要由高抗冲聚苯乙烯树脂和复合无卤阻燃剂组成，两者的百分质量比为：66%-70%：30-34%，所述的复合无卤阻燃剂由改性氢氧化镁粉料、改性氢氧化铝粉料以及红磷微胶囊组成。

2.根据权利要求1所述的无卤阻燃型HIPS复合材料，其特征在于，所述的复合材料原料中高抗冲聚苯乙烯树脂和复合无卤阻燃剂的百分质量比为：68%-70%：30-32%。

3.根据权利要求1所述的无卤阻燃型HIPS复合材料，其特征在于，所述的改性氢氧化镁粉料的平均粒径约为3um、改性氢氧化铝粉料的平均粒径约为4um，红磷微胶囊的平均粒径约为18um。

4.根据权利要求3所述的无卤阻燃型HIPS复合材料，其特征在于，所述的改性氢氧化镁粉料、改性氢氧化铝粉料和红磷微胶囊的质量配比为7：3：4。

5.根据权利要求3至4所述的无卤阻燃型HIPS复合材料，其特征在于，所述的改性氢氧化镁粉料和改性氢氧化铝粉料的改性剂均为硅烷偶联剂。